Οι καινοτόμες λύσεις για την αντιμετώπιση προβλημάτων υγείας στις αναπτυσσόμενες χώρες εκκολαφθούν με εντυπωσιακή κανονικότητα σε εργαστήριο στο πανεπιστήμιο ρυζιού του Χιούστον.
Εκεί, η Rebecca Richards-Kortum, καθηγήτρια βιοϊατρικής, πέρασε εδώ και 12 χρόνια κορυφαίες ομάδες φοιτητών, γιατρών, επιστημόνων και εργαζομένων στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης εδώ και σε όλο τον κόσμο, μαζί με τη συνάδελφό της Μαρία Οντεν, στην παραγωγή τεχνολογιών χαμηλού κόστους και υψηλής απόδοσης για χώρες με φτωχές πηγές.
Η υλοποίηση αδύνατων στόχων, ενώ η υπερπλήρωση πολλαπλών ευθυνών είναι μέρος του DNA του Richards-Kortum.
Εκτός από τη διδασκαλία και την εργαστηριακή εργασία, κάνει συχνά ταξίδια που σχετίζονται με την έρευνα στο εξωτερικό. Η 53χρονη μητέρα των έξι - συμπεριλαμβανομένων δύο κοριτσιών που υιοθέτησε η ίδια και ο σύζυγός της από την Αιθιοπία - είναι επίσης εξειδικευμένος δρομέας μαραθωνίου. Με ζεστά μάτια και με καταπραϋντική φωνή, δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι η μητέρα έχει αποφασιστική επιρροή στα προβλήματα που αναλαμβάνει. Για παράδειγμα, συνεργάστηκε με την Elizabeth Molyneux, παιδίατρο και καθηγητή στο Μαλάουι, εδώ και χρόνια. Γύρω στο 2009, η Molyneux της είπε ότι πολλά μωρά στο Μαλάουι γεννιούνται πρόωρα και οι μισοί από αυτούς είχαν δυσκολία στην αναπνοή.
Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι αναπνευστικές λοιμώξεις αποτελούν κύρια αιτία θανάτου σε παιδιά ηλικίας κάτω των πέντε ετών. Στο Μαλάουι - μια μεσόγεια χώρα στη Νότια Αφρική λίγο μικρότερη από την Πενσυλβάνια - ο ρυθμός επιβίωσης για τα προγενέστερα μωρά με αναπνευστική δυσχέρεια ήταν μόλις 25%.
Τα αμερικανικά μωρά που γεννήθηκαν με αναπνευστικά προβλήματα μπορούν να αντιμετωπιστούν με μια θεραπεία διαθέσιμη από τη δεκαετία του 1970, που ονομάζεται συνεχής θετική πίεση αεραγωγού (bCPAP). Ένα ρεύμα πεπιεσμένου αέρα που παραδίδεται στους αερόσακους του βρέφους τους κρατά ανοιχτό. Η τιμή της θεραπείας ξεκινά γύρω στα 6.000 δολάρια - πολύ μακριά από τα περισσότερα νοσοκομεία σε εύθραυστες κοινωνίες.
Η Richards-Kortum ανέθεσε στους ανώτερους φοιτητές της βιοτεχνολογίας να δημιουργήσουν ένα σύστημα bCPAP που θα ήταν προσιτό και θα μπορούσε να λειτουργήσει σε σκληρά περιβάλλοντα. Το 2010, ήρθε με ένα πρωτότυπο που ονομάζεται Pumani CPAP συσκευή για $ 150. Έχουν υποβάλει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στη συσκευή. Χρησιμοποίησε αντλίες ψαριών ενυδρείου που αγοράστηκαν σε ένα τοπικό κατάστημα κατοικίδιων ζώων για να παραδώσει την ίδια πίεση και ροή με τον πιο ακριβό αντισυμβαλλόμενο στο νοσοκομείο του Τέξας.
Μετά από μια κλινική αξιολόγηση, ο ρυθμός επιβίωσης των μωρών του Μαλάουι με αναπνευστική δυσχέρεια αυξήθηκε από 24% σε 65%. Ένα ενημερωμένο μοντέλο που πωλεί για περίπου $ 800 διατίθεται από την 3η Stone Design, μια εταιρεία με έδρα το San Rafael της Καλιφόρνια.
"Χρησιμοποιείται σε περισσότερες από 30 χώρες, συμπεριλαμβανομένης κάθε κυβέρνησης, κεντρικού και περιφερειακού νοσοκομείου στο Μαλάουι, όπου ξεκίνησε αρχικά", λέει ο Richards-Kortum. "Επιλέξαμε το όνομα Pumani, διότι σημαίνει« αναπνέουμε χαλαρά »στην τοπική γλώσσα».
Ο Richards-Kortum είναι ο ιδρυτής και διευθυντής του Ινστιτούτου για την Παγκόσμια Υγεία του Rice 360 ° και του συν-δημιουργού με την Oden της προπτυχιακής του διδακτέας ύλης, πέρα από τα παραδοσιακά σύνορα. Εκτός από τα μαθήματα που περιλαμβάνουν τη μηχανική, την κοινωνιολογία και την οικονομία, οι φοιτητές έκοψαν τα δόντια τους στο σχεδιασμό τους κατά τη διάρκεια ενός εισαγωγικού έργου οκτώ εβδομάδων, προτού προχωρήσουν σε εξάμηνες και μακροχρόνιες σχεδιαστικές προκλήσεις.
Στο τέλος του εξαμήνου, μπορούν να υποβάλουν αίτηση για καλοκαιρινή πρακτική άσκηση στον τόπο που υπέβαλε την πρόκληση του σχεδίου και να πάρουν επικρίσεις σχετικά με τα αρχικά τους σχέδια από τους εργάτες στο έδαφος. Πολλοί φοιτητές επιστρέφουν στο σπίτι για να συνεχίσουν τις σπουδές τους και να σχεδιάσουν ένα σχέδιο που είναι κατάλληλο για κλινική χρήση, όπως η συσκευή Pumani CPAP. Αυτή η έρευνα έχει δημιουργήσει δεκάδες διπλώματα ευρεσιτεχνίας και έχει οδηγήσει σε εργασιακές σχέσεις με νοσοκομεία στη Ρουάντα, το Ελ Σαλβαδόρ, τη Βραζιλία, τη Μποτσουάνα, την Κίνα και αλλού.
Πάρτε ίκτερο, μια ασθένεια που προκαλεί κιτρίνισμα του δέρματος. Εμφανίζεται όταν η χολερυθρίνη, μια κοκκινωπή καφέ ουσία που προέρχεται από την αποικοδόμηση των ερυθρών αιμοσφαιρίων, συσσωρεύεται στο σώμα. Πολλά βρέφη, ιδιαίτερα τα πρόωρα νεογνά, είναι ευαίσθητα. Εάν αφεθεί χωρίς θεραπεία, η συσσώρευση χολερυθρίνης μπορεί να οδηγήσει σε μια μορφή εγκεφαλικής βλάβης που ονομάζεται kernicterus και ακόμη και ο θάνατος. Οι γιατροί μπορούν να αντιμετωπίσουν τον ίκτερο με μία από τις πολλές συσκευές LED με μπλε φως χαμηλού κόστους που διατίθενται στο Μαλάουι.
Αλλά το πραγματικό πρόβλημα, σύμφωνα με τον Richards-Kortum, είναι η διάγνωση του νεογέννητου ίκτερου, πρώτιστα "ειδικά στα πιο σκούρα δερματικά μωρά όπου γίνεται πιο δύσκολο να εκτιμηθεί ο κιτρίνισμα του δέρματος". Η τρέχουσα διαγνωστική τεχνολογία βασιζόταν συνήθως σε φυγοκεντρητές ή φασματοφωτόμετρα που ήταν πολύ ακριβό για πολλά νοσοκομεία στις αναπτυσσόμενες χώρες.
Το 2014, η ομάδα του Richards-Kortum ήρθε με μια συσκευή διάγνωσης ίκτερος που ονομάζεται BiliSpec, ένας τροφοδότης με μπαταρίες με τρία LED και μια φωτοδίοδο που μπορεί να καθορίσει την ποσότητα χολερυθρίνης στο σύστημα. Οι νοσοκομειακοί κλινικοί γιατροί μπορούν να πάρουν μια σταγόνα από το αίμα του μωρού και να το εφαρμόσουν σε ένα χαρτί μιας χρήσης που διαχωρίζει το πλάσμα.
Μόλις εισαχθεί η ταινία στον αναγνώστη, οι γιατροί μπορούν να πάρουν μια σαφή μέτρηση του μορίου που προκαλεί ίκτερο σε περίπου ένα λεπτό. Η συσκευή, η οποία κοστίζει λιγότερο από $ 100, έχει δοκιμαστεί σε κλινική αξιολόγηση σε περίπου 70 μωρά στο Μαλάουι, επιτυγχάνοντας πρότυπα απόδοσης των ΗΠΑ. Τον Αύγουστο, η Richards-Kortum έλαβε χρηματοδότηση για τη διεξαγωγή κλινικών δοκιμών μεγάλης κλίμακας και έθεσε το έδαφος για την κατασκευή του BiliSpec στο Μαλάουι.
Μερικές φορές μια ανακάλυψη σε μια περιοχή μπορεί να βελτιώσει τη ζωή και σε άλλα μέρη ενός νοσοκομείου. Σημαντική περίπτωση: μια αντλία σύριγγας που αναπτύχθηκε για το κεντρικό νοσοκομείο Queen Elizabeth στο Μαλάουι.
Επειδή τα μωρά έχουν πολύ μικρό όγκο αίματος, τα ενδοφλέβια φάρμακα πρέπει να χορηγούνται με συγκεκριμένο ρυθμό. Οι αιχμές τάσης και οι διακοπές ηλεκτρικού ρεύματος στα νοσοκομεία του Μαλάουι κατέστησαν τις διαθέσιμες συσκευές μη πρακτικές και αναποτελεσματικές.
Η Richards-Kortum και οι φοιτητές της ήρθαν με μια χαμηλού κόστους ($ 500) αντλία που λειτουργεί με μπαταρία και είναι καλή για πάνω από 60 ώρες, ακόμα και αν η ισχύς σβήσει. Ένα ελατήριο σταθερής δύναμης - παρόμοιο με το είδος που υπάρχει σε ένα ηλεκτρικό άνοιγμα πόρτας γκαράζ - παρέχει την απαραίτητη ενέργεια για να λειτουργήσει το έμβολο.
Αλλά η αντλία σύριγγας βοήθησε και τις μέλλουσες μητέρες.
Οι γυναίκες που έχουν υψηλή αρτηριακή πίεση κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, μια κατάσταση που ονομάζεται προεκλαμψία, συνήθως αντιμετωπίζονται με ενέσεις θειικού μαγνησίου.
"Εάν δεν διαθέτετε αντλία σύριγγας, θα πρέπει να κάνετε αυτό το φάρμακο με ένεση ενδομυϊκά", λέει ο Richards-Kortum. "Είναι εξαιρετικά οδυνηρό, οπότε χρησιμοποιούμε την ίδια αντλία σύριγγας για να παραδώσει το θειικό μαγνήσιο στο θάλαμο μητρότητας".
Όχι μόνο ελέγχει το ρυθμό της ένεσης ακριβώς για να κάνει το φάρμακο πιο αποτελεσματικό, αλλά είναι πολύ πιο άνετο για τις μητέρες, επίσης.
"Νόμιζα ότι οι άνθρωποι μπορεί να είναι πιο απρόθυμοι να αγκαλιάσουν τις νέες τεχνολογίες, αλλά στην πραγματικότητα είναι 100 τοις εκατό το αντίθετο", λέει ο Richards-Kortum. «Είναι απόλυτα αληθινοί συνεργάτες στην προσπάθεια να προχωρήσουμε».
Δεδομένου ότι η ζωή τους αλλάζει με αυτές τις εφευρέσεις, η πιο μακροχρόνια συμβολή της Richards-Kortum μπορεί να είναι στην εκπαίδευση μελλοντικών επίλυσης προβλημάτων και καινοτόμων - μια διάκριση που αναφέρθηκε όταν ονομάστηκε Συνεργάτης του MacArthur Foundation του 2016 και έλαβε "επιχορήγηση μεγαλοφυίας" ύψους 625.000 δολαρίων.
"Υπάρχει πολλή δύναμη στο να έχουν 18- και 19- και 20-year-olds που είναι στο αποκορύφωμα της δημιουργικότητάς τους και οι οποίοι δεν έχουν πει ότι δεν μπορείτε να το κάνετε έτσι", λέει ο Richards-Kortum. "Είναι διασκεδαστικό να παρακολουθήσετε."
Ο Robert Lerose είναι συγγραφέας στη Νέα Υόρκη. Η δουλειά του εμφανίστηκε στο The Christian Science Monitor, Newsday, The Costco Connection, Hemispheres και άλλες εκδόσεις.
